[发明专利]扭矩传感器

权利要求书

1.一种扭矩传感器，用于检测绕预定旋转轴（Z）的扭矩，所述扭矩传感器的特征在于包括：

环形变形体（30；30A），由通过作为检测对象的扭矩的作用而产生弹性变形的材质形成，具有所述旋转轴（Z）穿过的贯通开口部（H30）；

左侧支撑体（10），在从所述旋转轴（Z）形成左右延伸的水平线的基准观察方向看时，所述左侧支撑体（10）被配置于与所述环形变形体（30；30A）的左侧相邻的位置；

右侧支撑体（20），在从所述基准观察方向看时，所述右侧支撑体（20）被配置于与所述环形变形体（30；30A）的右侧相邻的位置；

左侧连接部件（11；12），用于将所述环形变形体（30；30A）的左侧的侧面上的左侧连接点（P11；P12）与所述左侧支撑体（10）连接；

右侧连接部件（21；22），用于将所述环形变形体（30；30A）的右侧的侧面上的右侧连接点（P21；P22）与所述右侧支撑体（20）连接；

移位电极（E31～E34；E31A～E34A；E31L～E34L），被固定于所述环形变形体（30；30A）的内周面或外周面，发生所述环形变形体（30；30A）的弹性变形而引起的移位；

固定电极（E21～E24；E21A～E24A；E21S～E24S；E24B），被配置于与所述移位电极（E31～E34；E31A～E34A；E31L～E34L）相对的位置，被固定于所述左侧支撑体（10）或所述右侧支撑体（20）；以及

检测电路（41～43；51～55），基于由所述移位电极（E31～E34；E31A～E34A；E31L～E34L）和所述固定电极（E21～E24；E21A～E24A；E21S～E24S；E24B）构成的电容元件（C1～C4；C4A、C4B；C1-1～C4-2）的电容值的变化量，输出表示在向所述右侧支撑体（10）和所述左侧支撑体（20）的一方施加了负荷的状态下，作用于另一方的所述绕旋转轴（Z）的扭矩的电信号，

其中，对于与所述旋转轴（Z）垂直的投影面的所述左侧连接点（P11；P12）的正投影投影图像与所述右侧连接点（P21；P22）的正投影投影图像形成在不同的位置。

2.根据权利要求1所述的扭矩传感器，其特征在于，

在环形变形体（30；30A）的左侧的侧面上设置第一左侧连接点（P11）和第二左侧连接点（P12），

左侧连接部件（11；12）具有将所述第一左侧连接点（P11）与左侧支撑体（10）连接的第一左侧连接部件（11）和将所述第二左侧连接点（P12）与左侧支撑体（10）连接的第二左侧连接部件（12），

在环形变形体（30；30A）的右侧的侧面上设置第一右侧连接点（P21）和第二右侧连接点（P22），

右侧连接部件（21；22）具有将所述第一右侧连接点（P21）与右侧支撑体（20）连接的第一右侧连接部件（21）和将所述第二右侧连接点（P22）与右侧支撑体（20）连接的第二右侧连接部件（22），

其中，当向与旋转轴（Z）垂直的投影面投影环形变形体（30；30A）得到正投影投影图像时，在沿着环形变形体（30；30A）的轮廓的环形路径上按照第一左侧连接点（P11）、第一右侧连接点（P21）、第二左侧连接点（P12）、第二右侧连接点（P22）的顺序配置各连接点的正投影投影图像。

3.根据权利要求2所述的扭矩传感器，其特征在于，如果在与旋转轴（Z）垂直的投影面上画两条通过旋转轴（Z）的投影点且相互垂直的直线时，则第一左侧连接点（P11）和第二左侧连接点（P12）的正投影投影图像被配置于第一直线（Y）上，第一右侧连接点（P21）和第二右侧连接点（P22）的正投影投影图像被配置在第二直线（X）上。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的扭矩传感器，其特征在于，使用在中心部具有贯通开口部（H10，H20）的环形结构体作为左侧支撑体（10）和右侧支撑体（20），以确保沿着旋转轴（Z）贯通左侧支撑体（10）、环形变形体（30）、右侧支撑体（20）的各贯通开口部（H10，H30，H20）的插入孔。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的扭矩传感器，其特征在于，环形变形体（30；30A）由圆环形部件构成，所述圆环形部件通过在以旋转轴（Z）为中心轴配置的圆盘的中央部形成具有直径更小的同心圆盘的形状的贯通开口部（H30）而获得。